IT时代网8月11日消息,中科院紫金山天文台银河画卷团队抛出一项重磅天文成果:人类第一次确认,银河系外围的分子气体盘上,大面积分布着波纹状的褶皱结构。相关论文已经登上了《自然·天文学》。
在很多人印象里,银河系是个平整光滑的圆盘。其实早有研究证实,银河外围整体是翘曲的,一边往上翘、一边往下弯,像张变形的唱片。可在这种大尺度翘曲之上,还有没有更细的起伏褶皱,一直没人说得清。早先只在太阳附近小范围瞥见过零星迹象,谁也没法证明整个外盘都长这样。
想看清褶皱并不容易。大翘曲本身的起伏幅度更大,很容易把细小波纹的信号盖过去,普通设备根本分不出来。这次,团队靠一氧化碳残余垂直结构分布图,看到了外盘广泛存在的连续波纹。
整套观测全靠国产自研设备撑起来。青海德令哈那台 13.7 米毫米波望远镜完成了银河画卷一氧化碳巡天,一共收集、解析了三万多个分子云样本,覆盖范围接近半个银河外盘,最远能探到离银心 26 千秒差距的地方。一氧化碳气体正好用来标记低温星际分子云——也就是诞生恒星的原料。科研人员先搭好外盘翘曲的完整模型,把大尺度翘曲带来的起伏全剔掉,剩下的数据里就清清楚楚浮出连续上下波动的纹路,这便是本次发现的波纹褶皱。
结果说明,褶皱不是局部个例,而是均匀铺满整个银河分子外盘。团队判断,这一层层的波纹,大概率是外部天体引力扰动掀起的弯曲波,意味着银河系在漫长演化里多次和周边星系发生引力互动,才在气体盘上留下层层叠叠的痕迹。
这个发现直接改写了人类对银河系三维形态的认识:外盘不只有单一的翘曲,而是翘曲叠着多层褶皱的复杂立体结构。它还能帮天文学家理清三桩要紧事——旋臂怎么形成、气体盘长期怎么动、银河系过去撞上过哪些外部引力干扰。从观测、建模到数据分析,全程由国内团队独立完成,国产毫米波望远镜交出了全球独一份的全域观测证据。接下来团队还会继续扩大巡天范围,把褶皱的尺寸和分布规律摸得更细,进一步拼出银河系完整的演化故事。
注:本文中包含AI辅助创作的内容。
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